Perex: Ein Schlaganfall gehört zu den schwerwiegendsten neurologischen Erkrankungen und kann das Leben des Patienten und seiner Familie innerhalb kürzester Zeit grundlegend verändern. Die moderne Forschung konzentriert sich daher zunehmend auf nicht-invasive Methoden, die die Regeneration des Gehirns auch nach der akuten Behandlung unterstützen könnten. Eine davon ist die transkranielle Photobiomodulation – eine Therapie mit rotem und nahinfrarotem Licht, die aufgrund ihres Potenzials untersucht wird, den Energiestoffwechsel der Neuronen zu fördern, Entzündungen zu reduzieren und die Durchblutung des Hirngewebes zu verbessern.
Inhalt
- Warum ist ein Schlaganfall so schwerwiegend?
- Was im Gehirn nach einem ischämischen Schlaganfall geschieht
- Was ist transkranielle Photobiomodulation?
- Wie Licht den Gehirnzellen helfen kann
- Photobiomodulation und Entzündungen nach einem Schlaganfall
- Kann es auch die Regeneration des Gehirns fördern?
- Was bisherige Studien zeigen
- Was bedeutet das für die Zukunft?
- Wissenschaftliche Quellen
Warum ist ein Schlaganfall so schwerwiegend?
Ein Schlaganfall tritt auf, wenn ein Teil des Gehirns plötzlich nicht mehr ausreichend mit Blut versorgt wird. Am häufigsten ist der ischämische Schlaganfall, bei dem es zu einer Verstopfung eines Blutgefäßes kommt und das Gehirn keinen Sauerstoff und keine Nährstoffe mehr erhält. Laut dem Text macht die ischämische Form etwa 80–85 % der Fälle aus. Die Folgen können sehr schwerwiegend sein – von Sprach- und Bewegungsstörungen über Gedächtnis- und Gleichgewichtsstörungen bis hin zu langfristigen kognitiven und emotionalen Problemen.
Die moderne Medizin konzentriert sich in der akuten Phase vor allem darauf, die Durchblutung so schnell wie möglich wiederherzustellen. Das Problem ist, dass dieses therapeutische Zeitfenster sehr eng ist und nicht jeder Patient rechtzeitig behandelt werden kann. Genau aus diesem Grund wird nach weiteren Möglichkeiten gesucht, das Gehirn zu schützen und seine Genesung auch später zu unterstützen.
Was im Gehirn nach einem ischämischen Schlaganfall geschieht
Nach einer Ischämie wird eine ganze Kaskade schädlicher Prozesse ausgelöst. Es kommt zu einer Schädigung des Gefäßendothels und der Blut-Hirn-Schranke, zu einer mitochondrialen Dysfunktion, zu einem Rückgang der ATP-Produktion, zu einem Anstieg des oxidativen Stresses und zur Aktivierung einer Neuroinflammation. Die Folge sind Schädigungen der Neuronen sowie eine Beeinträchtigung der Kommunikation zwischen den Hirnnetzen, die für das Denken, die Bewegung und die Sprache wichtig sind.
Einfach ausgedrückt: Nach einem Schlaganfall leidet das Gehirn nicht nur unter Sauerstoffmangel, sondern auch unter einem schweren Energie- und Entzündungsversagen.
Was ist transkranielle Photobiomodulation?
Die transkranielle Photobiomodulation (tPBM) ist eine nicht-invasive Methode, bei der rotes oder nahes Infrarotlicht durch die Kopfhaut auf das Gehirn angewendet wird. Ziel ist es, auf das Hirngewebe einzuwirken, um die Zellregeneration zu fördern, Entzündungen zu lindern und die Durchblutung des Gehirns zu verbessern. Der Text führt aus, dass tPBM ein Spektrum von etwa 620–1440 nm nutzt, wobei der Bereich von 600–900 nm als optimales therapeutisches Fenster gilt.
Entscheidend ist, dass es sich nicht um einen invasiven Eingriff handelt und die bisherigen Daten auf ein Einsatzpotenzial auch außerhalb der akuten Phase hindeuten – dem Text zufolge wird die Möglichkeit geprüft, das Behandlungsfenster auf 24 bis 72 Stunden nach einem Schlaganfall oder sogar auf die subakute Phase der Genesung auszuweiten.
Wie Licht den Gehirnzellen helfen kann
Eines der Hauptziele der Photobiomodulation ist die Cytochrom-C-Oxidase (CCO), ein wichtiges Enzym der mitochondrialen Elektronentransportkette. Wenn dieses System nach einer Ischämie nicht mehr richtig funktioniert, sinkt die ATP-Produktion und die Zellen verlieren die für ihr Überleben und ihre Regeneration notwendige Energie. Laut dem Artikel fördert tPBM die mitochondriale oxidative Phosphorylierung, steigert die ATP-Synthese und trägt zur Verringerung von oxidativem Stress bei.
Darüber hinaus kann die Therapie Folgendes fördern:
- zerebrale Durchblutung,
- entzündungshemmende Reaktionen,
- die Expression neurotropher Faktoren,
- Neuroplastizität, also die Fähigkeit des Gehirns, nach einer Schädigung neue Verbindungen zu bilden und sich neu zu organisieren.
Photobiomodulation und Entzündungen nach einem Schlaganfall
Neuroinflammation ist nach einem Schlaganfall einer der entscheidenden Faktoren, die die Hirnschädigung verschlimmern. Dem Text zufolge kann tPBM die intrazellulären ROS-Spiegel und Entzündungssignalwege beeinflussen und so zur Aufrechterhaltung des Redoxgleichgewichts und zur Eindämmung einer übermäßigen Entzündungsreaktion beitragen. Gleichzeitig kann es die Aktivität von Astrozyten und Mikroglia beeinflussen und eine Verlagerung der Immunantwort hin zu einem eher regenerativen, entzündungshemmenden Profil fördern.
Das ist nicht nur für das unmittelbare Überleben der Nervenzellen wichtig, sondern auch für die Qualität der anschließenden Regeneration.
Kann es auch die Regeneration des Gehirns fördern?
Sehr interessant sind auch die Erkenntnisse zur synaptischen Plastizität und Neurogenese. Der Artikel beschreibt, dass tPBM die Expression neurotropher Faktoren, beispielsweise BDNF, fördern und dadurch das Dendritenwachstum, die Stabilisierung von Synapsen und den Wiederaufbau neuronaler Netzwerke unterstützen kann. Gerade diese Prozesse sind für die Genesung nach einem Schlaganfall von entscheidender Bedeutung.
Ein weiterer erwähnter Effekt betrifft die Hirnnetze – beispielsweise das Default Mode Network, das Salience Network oder das zentrale exekutive Netzwerk. Nach einem ischämischen Schlaganfall ist deren funktionelle Konnektivität häufig gestört, und tPBM kann den beschriebenen Erkenntnissen zufolge zu einer besseren Reorganisation und funktionellen Wiederherstellung dieser Netze beitragen.
Was bisherige Studien zeigen
Die bisherigen Ergebnisse sehen vielversprechend aus. Der Text fasst zusammen, dass sowohl präklinische als auch frühe klinische Daten das Potenzial von tPBM belegen:
- das Infarktvolumen zu verringern,
- die Neuroprotektion aufrechtzuerhalten,
- die langfristige neurologische Genesung zu fördern,
- und zwar ohne Erhöhung bestimmter wesentlicher Risiken, wie beispielsweise Blutungen.
Gleichzeitig muss man jedoch fairerweise hinzufügen, dass die meisten Erkenntnisse bislang aus experimentellen und präklinischen Modellen stammen. Der Artikel selbst betont, dass es sich um einen vielversprechenden Bereich handelt, der jedoch noch weiterer Forschung und einer Optimierung der Behandlungsprotokolle bedarf.
Was bedeutet das für die Zukunft?
Die Photobiomodulation stellt keinen Ersatz für die akute medizinische Versorgung bei einem Schlaganfall dar. Dennoch erweist sie sich als äußerst vielversprechender Ansatz für die zukünftige Rehabilitation und Neuroprotektion. Sollten weitere Forschungsergebnisse die aktuellen Befunde bestätigen, könnte sie zu einer wertvollen Ergänzung der Versorgung von Patienten nach einem Schlaganfall werden – insbesondere dort, wo die heutigen Behandlungsmöglichkeiten begrenzt sind.
Fazit
Das Gehirn benötigt nach einem Schlaganfall mehr als nur das Überstehen der akuten Phase. Es benötigt Energie, Unterstützung bei der Regeneration, eine bessere Mikrozirkulation und ein möglichst günstiges Umfeld für den Wiederaufbau neuronaler Netzwerke. Genau hier kann die transkranielle Photobiomodulation ihren Platz finden. Die aktuelle Wissenschaft betrachtet sie als vielversprechende nicht-invasive Methode, die in Zukunft die Möglichkeiten der Nachsorge für Patienten nach einem ischämischen Schlaganfall erweitern kann.
Wissenschaftliche Quellen
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Den vollständigen Artikel finden Sie hier:
WAS SAGT DIE WISSENSCHAFT DAZU? FOTOBIOMODULATION UND HIRNINFARKT
